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MEMORIA DEL XXXVI ENCUENTRO 
DE LA RED NACIONAL DE INVESTIGACIÓN URBANA, AC 
CAMBIO CLIMÁTICO Y EXPANSIÓN 
TERRITORIAL 
 
Reyna Valladares Anguiano y Martha E. Chávez González 
 (coordinadoras) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Primera edición, 2014 
Formación: Nereo Francisco Zamítiz Pineda 
D.R. © Programa Editorial de la Red de Investigación Urbana, AC, 
sede: DIAU-UAP, Juan de Palafox y Mendoza 208, Segundo Patio, 
Tercer Piso, Centro, 72000 Puebla, Pue., México. 
Tel.: (222) 2462832. Fax: (222) 2324506. 
Correos electrónicos: rniu@rniu.buap.mx y rniu@correo.buap.mx. 
Página: www.rniu.buap.mx 
 
ISBN: 978-968-6934-33-5 
Hecho en México / Made in Mexico 
 
 
Memoria digital realizada con el apoyo del CONACyT 
al Programa Interinstitucional de Doctorado en Arquitectura 
 
 
CONTENIDO 
 
PRESENTACIÓN ...................................................................................................... 9 
MESA 2 
CAMBIO CLIMÁTICO Y CIUDAD: LO LOCAL Y LO GLOBAL 
ESTUDIO DE CASO DE LA ONDA CÁLIDA EN JULIO DE 2006 EN EL 
NOROESTE DE MÉXICO: VALUACIÓN Y ANÁLISIS PARA UNA 
MODELACIÓN ......................................................................................................... 15 
Elvia Contreras Navarro; O. Rafael García Cueto; Juan Ramón Castro y 
Néstor Santillán Soto 
CAMBIOS EN EL CICLO HIDROLÓGICO DE LA ZONA 
METROPOLITANA DEL VALLE DE MÉXICO CAUSADOS POR LA 
URBANIZACIÓN ...................................................................................................... 33 
Víctor Magaña; Paola Aquino y Luis Clemente Bravo 
ISLA DE CALOR URBANA: EVALUACIÓN DE AZOTEAS FRESCAS 
COMO ESTRATEGIA DE MITIGACIÓN Y SU INCORPORACIÓN AL 
PROCESO DE PLANEACIÓN URBANA EN CIUDADES CON CLIMA 
ÁRIDO EXTREMO ................................................................................................... 39 
Jorge Villanueva-Solis; Arturo Ranfla y Ana L. Quintanilla-Montoya 
CONFIGURACIÓN DE LOS ESPACIOS ABIERTOS URBANOS PARA LA 
REDUCCIÓN DE LA TEMPERATURA DEL AIRE EN UN CLIMA CÁLIDO 
SUBHÚMEDO ......................................................................................................... 53 
Peter Chung Alonso; Reyna Valladares Anguiano 
y Adalberto Tejeda Martínez 
MESA 3 
POLÍTICAS PÚBLICAS ANTE EL CAMBIO CLIMÁTICO 
PLANEACIÓN URBANO-TERRITORIAL ANTE EL CAMBIO CLIMÁTICO 
EN LA ZONA METROPOLITANA PUEBLA-TLAXCALA ......................................... 77 
Varinia López Vargas; Virginia Cabrera Becerra; Delia Domínguez 
Cuanalo y Marco Aurelio Rojas Aguilar 
EL CRECIMIENTO URBANO Y SUS IMPACTOS EN LA 
DEFORESTACIÓN, LA CONTAMINACIÓN Y EL CAMBIO CLIMÁTICO ............... 99 
Juan Manuel Guerrero Bazán; Virginia Cabrera Becerra 
y Octavio Flores Hidalgo 
 
EVALUACIÓN AMBIENTAL DE UN DESTINO PARA EL TURISMO 
ALTERNATIVO EN EL ENTORNO DEL RIO PITILLAL, JALISCO, PARA 
MITIGAR EL CAMBIO CLIMÁTICO ....................................................................... 123 
Manuel Muñoz Viveros; José Alfonso Baños Francia 
y Rodrigo Tovar Ramírez 
FORMAS DE OCUPACIÓN DEL SUELO URBANO ALENTADORAS DEL 
CAMBIO CLIMÁTICO ............................................................................................ 135 
Francisco Javier Cárdenas Munguía; Martha E. Chávez González y 
Laura Angélica Ontiveros Curiel 
MEDIDAS DE ADAPTACIÓN AL CAMBIO CLIMÁTICO EN 
POBLACIONES COSTERAS DE QUINTANA ROO: EDIFICACIÓN, 
PAISAJE Y USO DE SUELO ................................................................................. 151 
Herlinda Silva Poot; Gabriela Rosas Correa y Fernando Secaira 
CAMBIO CLIMÁTICO: UN RETO PARA EL CRECIMIENTO VERTICAL DE 
LA CIUDAD DE MÉXICO ...................................................................................... 171 
Martín Nájera Rodríguez 
MESA 4 
VULNERABILIDAD VS. RESILIENCIA 
ANTE EL CAMBIO CLIMÁTICO 
PROPUESTA REGULADORA DE GOBERNANZA TERRITORIAL EN UN 
CONTEXTO DE EXPANSIÓN INMOBILIARIA. CASO DE ESTUDIO: 
HUEHUETOCA, ESTADO DE MÉXICO ................................................................ 195 
Viridiana Rodríguez Sánchez y José Juan Méndez Ramírez 
VULNERABILIDAD AMBIENTAL COMO CONFLICTO ECO-SOCIAL ................. 215 
Magnolia Vélez Palacios 
RIESGOS NATURALES Y VULNERABILIDAD SOCIAL ANTE EL CAMBIO 
CLIMÁTICO ........................................................................................................... 225 
José Luis de la Cruz Rock y Alfonso Tello Iturbe 
CAMBIO CLIMÁTICO, ADAPTACIÓN NEOLIBERAL Y EL DERECHO A LA 
CIUDAD. EL CASO DE LA PAZ, BCS, MÉXICO .................................................. 247 
Manuel Ángeles y Alba Eritrea Gámez 
VULNERABILIDAD REGIONAL Y RESILIENCIA URBANA BAJO EL 
MARCO DE LA PLANEACIÓN .............................................................................. 269 
Pablo Torres Lima 
PROPUESTAS PARA EL EMPODERAMIENTO DE LOS CIUDADANOS. 
PARTICIPACIÓN SOCIAL ANTE EL CAMBIO CLIMÁTICO DESDE UN 
ENFOQUE ARQUITECTÓNICO Y URBANO ........................................................ 281 
María López de Asiain Alberich y Marc Latapié Sére 
 
MESA 5 
CONSECUENCIAS DEL CAMBIO CLIMÁTICO 
TRANSFORMACIÓN DEL ENCUADRE PAISAJÍSTICO Y GRADO DE 
ANTROPIZACIÓN DEL BARRIO SAN ANTONIO, EN SAN CRISTÓBAL 
DE LAS CASAS, CHIAPAS. .................................................................................. 305 
Beatriz Eugenia Argüelles León; José Francisco Gómez Coutiño y 
Teresa del Rosario Argüello Méndez 
IDENTIFICACIÓN DEL IMPACTO DEL CAMBIO CLIMÁTICO EN EL 
SECTOR RESIDENCIAL DE MEXICALI ............................................................... 323 
Osvaldo Leyva Camacho; Rosa Imelda Rojas Caldelas 
y Cesar Ángel Peña Salmón 
ACV DE LOS MATERIALES EN LA VIVIENDA Y EL CAMBIO CLIMÁTICO ....... 339 
José Mendoza Milara 
ESTRATEGIAS DE ADAPTACIÓN A LA SEQUÍA AGRÍCOLA Y 
VULNERABILIDAD EN LA SUBCUENCA DEL RÍO SILAO, GUANAJUATO ....... 365 
Eveline Woitrin Bibot 
HACIA UN NUEVO SISTEMA EN EL MANEJO URBANO DEL AGUA 
PARA LOGRAR UN CICLO SUSTENTABLE ........................................................ 383 
Liliana Romero Guzmán; Jesús Enrique de Hoyos Martínez 
y Elizabeth Teresita Romero Guzmán 
MESA 6 
METODOLOGÍAS IMPLEMENTADAS PARA EL ESTUDIO DE 
LA EXPANSIÓN TERRITORIAL Y DEL CAMBIO CLIMÁTICO 
INDICADORES DE ATENCIÓN A LA EMERGENCIA ANTE FENÓMENOS 
HIDROMETEOROLÓGICOS EXTREMOS: APLICACIÓN AL PROGRAMA 
APCE – DIF, COLIMA ........................................................................................... 405 
Oscar Frausto Martínez; Francisco León; Zaida Larios; Luis Leal 
y Alejandro Collantes 
RELEVANCIA DEL ESPACIO PÚBLICO COMO INDICADOR DE LAS 
CONDICIONES DE DISPERSIÓN Y COMPACIDAD EN LA CIUDAD DE 
GUANAJUATO ...................................................................................................... 419 
Ignacio Mao Galván Corona 
LA REPRESENTACIÓN SOCIAL DEL ESPACIO PÚBLICO PARA EL 
DISEÑO Y GESTIÓN DE TERRITORIOS SOSTENIBLES: UNA 
PROPUESTA TEÓRICA-PRÁCTICA Y METODOLÓGICA PARA UN 
URBANISMO PARTICIPATIVO ............................................................................. 441 
Heidi Natalie Contreras Lovich 
 
 
 
 9 
PRESENTACIÓN 
 
Los cambios negativos que observamos en el clima son cada vez más 
frecuentes y más duraderos. El patrón de lluvia, por ejemplo, es cada vez 
más difícil de conocer; las sequías, las trombas, el granizo excesivo en 
cantidad y tamaño, las precipitaciones pluviales abundantes en un 
cortísimo lapso, etcétera, se vuelven fenómenos que se repiten de manera 
impredecible y, por lo mismo, los enfrentamos en las peores condiciones 
(además de que en pocos países se tiene la cultura de la prevención). 
Por supuesto que los cambios naturales del planeta van modificando 
paulatinamente el clima, sin embargo, es sobre todo la actividad humana 
la que ha ido generando estas alteraciones cada vez más agresivas hacia 
su propia sobrevivencia. 
Entre otras, la ciudad ha sido la creación humana más depredadora 
de nuestroentorno natural y, por supuesto, ha significado el sacrificio del 
medio rural que no solamente nos proporciona nuestros alimentos, sino 
ese equilibrio necesario para nuestra existencia; lo cual no quiere decir 
que la actividad humana en el medio rural sea más racional. 
La deforestación realizada por las talas o quemas de la industria 
maderera, o para obtener suelo de uso agrícola, minero o de pastoreo, ha 
generado fuertes pérdidas de la biodiversidad y una tendencia creciente a 
la erosión del suelo. De acuerdo con la organización Greenpeace, la 
deforestación ―es una de las fuentes más importantes de emisiones de 
CO2, principal gas de efecto invernadero (GEI) que genera el cambio 
climático. Es decir, deforestación es igual a cambio climático‖.1 
En México se pierden anualmente 500 mil hectáreas de bosques y 
selvas, ocupando por ello el quinto lugar en deforestación a nivel 
mundial. Por supuesto, la deforestación altera el ciclo del agua al 
disminuir drásticamente su suministro, provocando la ruptura del 
equilibrio climático que, a su vez, alimenta el cambio climático global.2 
Tristemente, esto no es privativo de México, en la Amazonia, 
considerada el pulmón del mundo (aproximadamente 7.8 millones de 
kilómetros cuadrados repartidos en nueve países, en donde Brasil y Perú 
 
1 La deforestación y sus causas en http://bit.ly/1p6vX5G. 
2 Idem. 
http://bit.ly/1p6vX5G
 
 
 
10 XXXVI ENCUENTRO DE LA RED NACIONAL DE INVESTIGACIÓN URBANA AC 
CAMBIO CLIMÁTICO Y EXPANSIÓN TERRITORIAL 
28 AL 30 DE OCTUBRE DE 2013, COLIMA, MÉXICO 
poseen la mayor extensión),3 la deforestación de la selva alcanzó la cifra 
de 5,843 kilómetros cuadrados deforestados entre agosto de 2012 y julio 
de 2013.4 
En África, entre los años 1990 y 1995 se perdían 3.7 millones de 
hectáreas de bosques, y de acuerdo con la organización World Wildlife 
Fund (WWF) la pérdida reciente es de 4.1 millones de hectáreas 
deforestadas en ese continente.5 
En África los bosques cubren en la actualidad el 23 % de la 
superficie… [entre] 1990 y 2010 se convirtieron 75 millones de 
hectáreas de tierras forestales (el 10 % de la superficie forestal total) a 
otros usos… [pero] Entre 2000 y 2010 desaparecieron en el mundo 
unos 130 millones de hectáreas de bosque (cerca del 3.2 % de la 
superficie forestal total en 2000)‖.
6
 
Por otro lado, en el análisis bibliográfico realizado por Gerarda 
Díaz Cordero7 se plantea que, en la Cumbre de Poznan realizada en 
Polonia en 2008, se consideró que el cambio climático se debe a la 
emisión de GEI por el uso de combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas 
natural, siendo este último el menos nocivo) y que, entre 1970 y 2004, el 
aumento más importante de estas emisiones provenían de los sectores de 
suministro de energía, transporte e industria. 
En ese mismo documento también se plantean las medidas 
propuestas por algunos analistas en el sentido de aumentar el empleo de 
la energía nuclear y el gas natural, retirar las subvenciones oficiales a los 
combustibles fósiles, desarrollar un programa de reforestación mundial, 
mejorar la eficiencia energética, cambiar a energías renovables, emplear 
agricultura sostenible, y garantizar la limpieza de chimeneas y escapes de 
los vehículos. 
Por supuesto, estas medidas no son forzosamente las mejores para 
frenar el cambio climático. El gas natural, por ejemplo, a pesar de ser el 
menos nocivo de los combustibles fósiles, no deja ser indeseable como 
alternativa, sobre todo en la modalidad de extracción shale que ahora se 
encuentra tan de moda y que puede acelerar el cambio climático por los 
 
3 La Amazonia se extiende sobre Brasil, Bolivia, Colombia, Ecuador, Guyana, Guyana 
Francesa, Perú, Surinam y Venezuela. Véase Red Amazónica de Información 
Socioambiental Georreferenciada (2012). Amazonia bajo presión en 
www.raisg.socioambiental.org. 
4 Gerardo Lissardy. La deforestación se dispara en el “pulmón del mundo”, 15 de 
noviembre de 2013, BBC Mundo en http://bbc.in/1lViyNl. 
5 Lilia López. Crisis en los bosques tropicales de África. 8 de mayo de 2014, El 
Corresponsal de Medio Oriente y África en http://bbc.in/1lViyNl. 
6 FAO (2012). El estado de los bosques del mundo 2012. 
7 ―El cambio climático‖ en Ciencia y Sociedad, Vol. XXXVII, Nº 2, abril-junio 2012. 
http://www.raisg.socioambiental.org
http://bbc.in/1lViyNl
http://bbc.in/1lViyNl
 
 
PRESENTACIÓN 11 
millones de litros de agua que demanda esta forma de extracción, además 
de la contaminación del subsuelo por las grandes cantidades de químicos 
que se agregan al agua utilizada. 
Igualmente sucede con la energía nuclear, que ha demostrado 
fehacientemente y en reiteradas ocasiones su peligrosidad, en donde el 
último evento –ocurrido en Japón en 2011– nos vuelve a recordar que la 
seguridad en materia nuclear no está garantizada. La cantidad de 
radiactividad emitida al ambiente aún no está claramente cuantificada y 
la crisis nuclear continúa activa. 
En fin, entendiendo que el cambio climático cobra cada vez mayor 
relevancia debido a la vulnerabilidad territorial que genera, fue que se 
organizó el XXXVI Encuentro RNIU,8 del cual se hizo una selección de las 
ponencias presentadas9 (que ahora se incluyen en este volumen), y si bien 
se hacen propuestas que tocan aspectos relacionados a lo ya mencionado 
o se refieren a los efectos de la degradación ambiental sobre la salud o la 
vulnerabilidad y fragilidad de los asentamientos costeros frente a 
fenómenos naturales, como el aumento del nivel del mar y los ciclones 
tropicales (que serán más intensos, con mayores vientos y 
precipitaciones), en general las ponencias están enfocadas a la búsqueda 
de alternativas frente a los cambios de clima generados por el proceso de 
urbanización, conscientes de que ―los cambios de uso de suelo involucran 
la transformación de las características termodinámicas, radiactivas y 
aerodinámicas de la superficie del suelo‖ (véase Magaña, Aquino y 
Bravo, en este mismo volumen), en donde el clima más caliente de las 
áreas urbanas afecta la calidad del aire, la demanda de agua y de energía 
(véase Villanueva, Ranfla y Quintanilla, en este mismo volumen). 
Y dentro de las estrategias que presentan los autores de los trabajos 
aquí incluidos para mitigar o revertir los efectos negativos de la ciudad, 
se analizan parques y áreas verdes, comportamientos hidrológicos, 
programas y reglamentos de desarrollo urbano y políticas públicas y 
privadas orientados a la movilidad urbana, hábitos y estilos de vida, 
conceptos educativos vinculados a la intervención urbana y territorial, 
paisajes culturales, modelos de crecimiento urbano, formas de utilización 
eficiente de los recursos; y la participación ciudadana como eje para 
cualquier opción que tienda a revertir los daños causados por la acción 
humana. Se explora también la planeación participativa y se analizan 
propuestas como la de ―Ciudades del Bicentenario‖ que tenían, entre 
 
8 Este Encuentro RNIU fue realizado del 28 al 30 de octubre de 2013 en la ciudad de 
Colima, organizado por la Universidad de Colima, teniendo a la Facultad de 
Arquitectura y Diseño (Campus Universitario Coquimatlán) en la Coordinación General. 
9 Se recibió un total de 52 ponencias y se presentaron 41. 
 
 
 
12 XXXVI ENCUENTRO DE LA RED NACIONAL DE INVESTIGACIÓN URBANA AC 
CAMBIO CLIMÁTICO Y EXPANSIÓN TERRITORIAL 
28 AL 30 DE OCTUBRE DE 2013, COLIMA, MÉXICO 
otros, el objetivo de ser sustentables, y a cuatro años de distancia no 
parece que lo puedan cumplir por la lógica en la que se encuentra inserto 
este programa. Y aquí volvemos al punto medular de nuestra reflexión. 
Sin duda, hay muchas propuestas más de las que aquí se presentan 
y, también, hay mucha polémica alrededor de todasellas, pero lo cierto 
es que los avances en cualquier sentido para mejorar la situación actual 
son desalentadores, porque obviamos el hecho de que estamos frente a 
una crisis del concepto civilizatorio en el que nos desarrollamos: ―el 
cambio climático contemporáneo tiene como factores causales aquellos 
que remiten al modelo económico prevaleciente en el mundo, fincado en 
la sobreexplotación insustentable de los recursos no renovables‖, nos 
dice en sus conclusiones el cuarto reporte (2007) del Panel 
Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC por sus siglas en 
inglés),10 y nosotros añadiríamos que esto se da porque su objetivo es la 
rentabilidad que genera fuertes procesos especulativos, mismos que se 
vuelven el eje de las intervenciones de mitigación. La ciudad, por su 
propio origen, es el lugar por excelencia de la especulación y la ganancia, 
y hacen a un lado la posibilidad de una sociedad más equitativa y 
sustentable, por lo que revertir los efectos negativos de ese concepto 
civilizatorio nos tendría que llevar a cambiar de paradigma. 
 
 
10 Simone Lucatello y Daniel Rodríguez Velázquez (coords). Las dimensiones sociales del 
cambio climático: un panorama desde México. ¿Cambio social o crisis ambiental?, 
Instituto Mora/UNAM-ENTS, 2011. 
 
 13 
MESA 2 
Cambio climático y ciudad: 
lo local y lo global 
 
 
 15 
ESTUDIO DE CASO DE LA ONDA CÁLIDA EN 
JULIO DE 2006 EN EL NOROESTE DE MÉXICO: 
VALUACIÓN Y ANÁLISIS PARA UNA MODELACIÓN 
CASE STUDY OF THE HEAT WAVE OF JULY 2006 IN NORTHWEST MEXICO: 
VALUATION AND ANALYSIS FOR ITS MODELING 
Elvia Contreras Navarro;
1
 O. Rafael García 
Cueto;
2
 Juan Ramón Castro
3
 y Néstor 
Santillán Soto
4
 
RESUMEN 
El estudio de las ondas de calor se enfrenta con el reto de conocer los elementos 
clave que intervienen en su formación y desarrollo, así como la manera en que 
afectan a la salud de la población, lo que en un futuro permitiría la modelación 
predictiva de una onda de calor. Se analiza el caso de una onda cálida que afectó 
a la ciudad de Mexicali, Baja California, México, en los días 16 al 26 de julio de 
2006, mediante el estudio de las condiciones sinópticas que le dieron origen, su 
valuación mediante índices bioclimáticos –Temperatura Fisiológicamente 
Equivalente (PET), Temperatura Efectiva (SET) y Voto Medio Predicho (PMV)–, y 
su impacto en la salud. Se muestran las condiciones sinópticas anómalas y 
persistentes que prevalecieron en una gran región del noroeste de México y 
suroeste de Estados Unidos, tanto en superficie como en altura, que favorecieron 
la formación y desarrollo de este intenso periodo cálido, con condiciones 
adversas para la salud. De acuerdo al Servicio Médico Forense se reportó que 
hubo un total de 56 personas afectadas por las altas temperaturas, de las cuales 29 
fueron defunciones, 24 de ellas por golpe de calor y 5 por insolación, La 
reflexión final es que dado que es un problema multifactorial se propone su 
modelación mediante la aplicación de herramientas de inteligencia artificial con 
el propósito de apoyar la toma de decisiones del sector salud. 
PALABRAS CLAVE: Ondas de calor, confort térmico, Mexicali, BC. 
ABSTRACT 
The study of heat waves faces the challenge to find the key elements involved in 
their genesis and development, and the way in which they affect the health of the 
 
1 Universidad Autónoma de Baja California, Instituto de Ingeniería. 
2 Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Ingeniería. 
3 Universidad Autónoma de Baja California, Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería. 
4 Universidad Autónoma de Baja California, Instituto de Ingeniería. 
 
 
 
16 XXXVI ENCUENTRO DE LA RED NACIONAL DE INVESTIGACIÓN URBANA AC 
CAMBIO CLIMÁTICO Y EXPANSIÓN TERRITORIAL 
28 AL 30 DE OCTUBRE DE 2013, COLIMA, MÉXICO 
population, which in the future would allow the predictive modeling of a heat 
wave. In this study we analyze the case of a heat wave that hit the city of 
Mexicali, Baja California, Mexico, from 16th to July 26th, 2006, by studying the 
synoptic conditions that originated it, its valuation with bioclimatic indexes –
Physiologically Equivalent Temperature (PET), Effective Temperature (SET) and 
Predicted Mean Vote (PMV)–, and its impact on health. It is shown that abnormal 
and persistent synoptic conditions prevailed in surface and in high atmospheric 
levels, in a large region of Northwestern Mexico and Southwestern United States, 
which favored the formation and development of this intense warm period with 
adverse health conditions. According to the Medical Forensic Service, it was 
reported that a total of 56 people was affected by high temperatures, 29 of them 
were deaths, twenty four were due to heat stroke and five by sunstroke. The final 
consideration is that since the heat waves are a multifactorial problem, we 
propose its modeling through the application of artificial intelligence tools, in 
order to support decision-making in the health sector. 
KEY WORDS: Heat waves, thermal comfort, Mexicali, BC. 
Las altas temperaturas del aire pueden afectar la salud humana y 
exacerbar condiciones de morbilidad en las poblaciones afectadas. Los 
grupos de población que tienen un elevado riesgo ante eventos cálidos 
extremos son los ancianos, los niños y quienes tienen problemas físicos o 
mentales. De acuerdo con el IPCC (2007), se argumenta que el cambio 
climático puede afectar la salud como resultado de un incremento en la 
frecuencia e intensidad de las ondas de calor, con lo que mucha gente –
sobre todo la más vulnerable– podría ser afectada negativamente por 
vivir bajo situaciones extremas. A pesar de que las temperaturas extremas 
constituyen un fenómeno incluso más mortífero que otros fenómenos 
atmosféricos combinados, los impactos en la salud humana se han 
minimizado durante mucho tiempo. En Estados Unidos, en el periodo de 
1979 a 1999, se asociaron las muertes de 8 mil 15 personas con la 
exposición de calor excesivo (Sheridan y Kalkstein, 2004). Éstas son 
solamente las muertes directas, pues no hay aún consenso en qué 
constituye una muerte relacionada con el calor (Sheridan y Dolney, 
2003). 
Parece ser que países como México serán los más afectados por este 
fenómeno. Al respecto organizaciones no gubernamentales como 
Greenpeace (2007) dice: 
Los escenarios del cambio climático para México son alarmantes, sobre 
todo por la vulnerabilidad social, económica y política, ya que un alto 
porcentaje de la población no cuenta con servicios de salud a su alcance 
y viven en zonas de riesgo. 
 
 
MESA 2 
CAMBIO CLIMÁTICO Y CIUDAD: LO LOCAL Y LO GLOBAL 
ESTUDIO DE CASO DE LA ONDA CÁLIDA EN JULIO DE 2006 EN EL NOROESTE DE MÉXICO: 
VALUACIÓN Y ANÁLISIS PARA UNA MODELACIÓN 
17 
En particular, el estado de Baja California es especialmente 
vulnerable a los cambios del clima mundial y regional. De acuerdo con 
los escenarios que presenta el IPCC, la región noroeste de México tendrá 
una disminución de 10 a 20% en su precipitación total anual, mientras 
que la temperatura media anual aumentará entre 1.5 y 2.5°C en los 
próximos cincuenta años. Se sabe que al haber un aumento en la 
temperatura media se espera un cambio gradual en el promedio de otras 
variables climatológicas, lo cual modificaría el ciclo hidrológico y 
posiblemente algunos fenómenos como El Niño o La Niña y la 
intensidad de tormentas tropicales (Knutson y Tuleya, 2004), así como 
más ondas de calor (Meehl y Tebaldi, 2003) e incendios forestales 
durante el verano (Westerling et al., 2006). 
En Baja California se ha observado un aumento en las ondas cálidas 
(García et al., 2010) con un impacto fuerte en el sector salud. En el 
periodo de 2004 a 2007 ocurrieron 43 defunciones por golpe de calor en 
el municipio de Mexicali, ante ello es de sumaimportancia investigar 
más los factores que producen las ondas de calor y el papel que la 
adaptación puede jugar para minimizar estos efectos. Por ejemplo, 
expandir el uso de aire acondicionado puede ayudar a la gente a 
enfrentarse con el calor extremo; no obstante, también se incrementaría el 
consumo de energía, que al usar fuentes de energía de combustibles 
fósiles podría contribuir a aumentar el calentamiento global y la 
contaminación del aire. En suma, es cada vez más urgente contar con 
información confiable y oportuna que contribuya a la toma de decisiones 
para disminuir la vulnerabilidad de la población sensible o en grupos de 
población en desventaja para poder minimizar efectos no deseados. 
Es importante destacar también que los estudios realizados a la 
fecha sobre las ondas de calor –que se pueden dividir en estadísticos y 
sinópticos– han logrado un conocimiento adecuado del fenómeno, tal 
como su ocurrencia, intensidad y el sistema climatológico asociado; sin 
embargo, dado su patrón recurrente y su asociación con características 
similares pasadas surge la inquietud, en una primera etapa, de analizar el 
desarrollo histórico de las ondas cálidas en la ciudad de Mexicali, BC, y 
su afectación en la salud humana. En una segunda etapa, ya con el 
conocimiento adquirido, se propondrá un método con herramientas de 
inteligencia artificial e índices bioclimáticos que permitirán contar con un 
sistema de alerta preventivo de este fenómeno natural, a partir de las 
experiencias pasadas. Esto permitiría, en primer lugar, conocer con 
antelación las ondas cálidas que podrían presentarse y alertar a la 
población mediante la interacción con los organismos de protección civil. 
La connotación para el sistema de salud pública es obvia, ya que se 
podrían preparar adecuadamente para hacerle frente y evitar el número de 
 
 
 
18 XXXVI ENCUENTRO DE LA RED NACIONAL DE INVESTIGACIÓN URBANA AC 
CAMBIO CLIMÁTICO Y EXPANSIÓN TERRITORIAL 
28 AL 30 DE OCTUBRE DE 2013, COLIMA, MÉXICO 
decesos y enfermos por esta causa. En este artículo se analiza la onda 
cálida que afectó de manera importante a los habitantes de la ciudad de 
Mexicali, la cual se presentó en el mes de julio de 2006, y que abarcó el 
noroeste de México y suroeste de Estados Unidos. Se realizó un análisis 
de la climatología sinóptica y las condiciones anómalas durante ese 
periodo cálido, se valuó el confort bioclimático y cómo la onda cálida 
impactó a la salud. Finalmente se realizó una propuesta del trabajo 
pendiente en este tema. 
EL CONFORT BIOCLIMÁTICO 
La temperatura interna normal del cuerpo humano se debe mantener 
alrededor de 37°C (98.6°F) mediante procesos fisiológicos, 
independientemente de las amplias fluctuaciones externas. La 
temperatura interna del cuerpo se detecta mediante ciertas células 
nerviosas que cambian su velocidad de generación de impulsos nerviosos 
de acuerdo con la temperatura; se sitúan en el hipotálamo y son llamados 
sensores térmicos centrales o internos, y es lo que nos permite vivir bajo 
las condiciones térmicas extremas, desde el frío polar hasta los muy 
cálidos desiertos. Debido a su sistema nervioso e intelecto muy 
desarrollados, los seres humanos tienen por lo general mecanismos 
alternativos de adaptación y poseen la capacidad de controlar muchos 
aspectos de su medio ambiente. Sin embargo, el aire acondicionado y la 
calefacción reducen la necesidad de adaptarse a los cambios extremos de 
temperatura ambiental. 
El entorno térmico y su impacto en el cuerpo humano no pueden 
describirse como una función de un único factor, puesto que el cuerpo no 
posee sensores individuales para cada factor, y por lo tanto, se siente el 
entorno térmico en conjunto. Un índice de ―confort térmico‖ está basado 
en la misma idea: combina varios factores en una variable sencilla que 
concentra sus efectos simultáneos en las respuestas sensoriales y 
fisiológicas del cuerpo (Givoni, 1976, ASHRAE, 2001). El ―confort 
mecánico‖, por su parte, concierne a la influencia directa del viento sobre 
las personas. Ambos efectos son muy difíciles de separar. 
El confort térmico es definido en ASHRAE (1966) como ―la 
condición mental en la que se expresa satisfacción con el ambiente 
térmico‖. Los intercambios de energía entre una persona y el medio que 
lo rodea están expresados por la ecuación de balance de energía calórica 
del cuerpo humano. La ecuación 1 del balance de energía, que es la base 
para los índices de confort, se expresa de la siguiente manera (Höppe, 
1999): 
M + W + Q* + QH + QL + QSW + QRE = S (1) 
 
 
MESA 2 
CAMBIO CLIMÁTICO Y CIUDAD: LO LOCAL Y LO GLOBAL 
ESTUDIO DE CASO DE LA ONDA CÁLIDA EN JULIO DE 2006 EN EL NOROESTE DE MÉXICO: 
VALUACIÓN Y ANÁLISIS PARA UNA MODELACIÓN 
19 
M es la proporción metabólica (por ejemplo, la producción de 
energía interna por la oxidación de la comida), W es el trabajo físico 
exterior, Q* el balance de radiación neta del cuerpo, QH el flujo de calor 
sensible, QL el flujo de calor latente por la difusión del vapor de agua, 
QSW el flujo de calor latente debido a la evaporación del sudor, QRE el 
flujo de calor por la respiración y S el almacenamiento del flujo de calor 
para calentar o enfriar el cuerpo. Básicamente, el estado del cuerpo 
influye en muchos de estos flujos de calor por la temperatura del cuerpo 
o la humedad de la piel. 
ÍNDICES DE CONFORT BIOCLIMÁTICO Y SU APLICACIÓN 
Índice de confort SET 
El índice de temperatura efectiva (ET*) se basa en el equilibrio energético 
humano. Con el ET* las condiciones térmicas pueden ser comparadas con 
las condiciones en una habitación estándar con una temperatura radiante 
media igual a la temperatura del aire y una humedad relativa constante de 
50%. Gagge et al. (1986) mejoraron el ET* y propuso la nueva norma de 
temperatura efectiva estándar (SET*) que se utiliza con frecuencia como 
índice de confort tanto para interiores como para exteriores. Ishii et al. 
(2001) compararon varios índices de confort térmico y concluyó que el 
índice SET* es más adecuado para evaluar el confort al aire libre. 
Kinouchi (2001) también encontró que este índice SET* se puede utilizar 
como un índice para el medio ambiente al aire libre. 
Índice PMV (Predicted Mean Vote) 
La ecuación propuesta por Fanger (1972) es probablemente la más 
conocida aplicación del balance de energía. Fanger introdujo los índices 
térmicos ―Predicted Mean Vote‖ (Voto Medio Predicho o PMV) and 
―Predicted Percentage Dissatisfied‖ (Porcentaje Predicho de Inconformes 
o PPD) que ha ayudado a los ingenieros a crear climas interiores 
ambientalmente confortables (PMV: ISO-CEN 7730-1993; ASHRAE, 2004.). 
Dado que este índice fue diseñado en su inicio para ambientes en 
interiores, dos décadas después, Jendritzky et al. (1990) ajustaron el 
modelo de Fanger para aplicarlo a condiciones en exteriores (modelo 
―Klima Michel‖). Este modelo fue diseñado para estimar de manera 
integral la componente térmica, pero no para representar una descripción 
real de las condiciones térmicas del cuerpo, por lo que estima 
condiciones de confort sin la consideración de procesos regulatorios 
fundamentales termofisiológicos. Por ejemplo, en la aproximación de 
Fanger la temperatura media de la piel y la tasa de sudoración son 
cuantificadas como ―valores de confort‖, siendo sólo dependientes de la 
 
 
 
20 XXXVI ENCUENTRO DE LA RED NACIONAL DE INVESTIGACIÓN URBANA AC 
CAMBIO CLIMÁTICO Y EXPANSIÓN TERRITORIAL 
28 AL 30 DE OCTUBRE DE 2013, COLIMA, MÉXICO 
actividad y no de condiciones climáticas (Höppe, 1999). El PMV predice 
la respuesta media de un grupo grande de personas de acuerdo a las 
sensaciones térmicas reportadas. La escala de sensaciones de este índice 
y la formulación para su evaluación de acuerdo a Fanger (1972) se 
muestra en el Cuadro 1. 
Cuadro 1 
Escala de sensaciones del índice PMV de Fanger (1972) 
Valores Sensacióntérmica 
+3 Caliente 
+2 Cálido 
+1 Ligeramente cálido 
0 Neutro 
-1 Ligeramente fresco 
-2 Fresco 
-3 Frío 
Fuente: Fanger 1972. 
Indice PET (Temperatura Fisiológicamente Equivalente) 
El PET se desarrolló como un índice que tiene en cuenta todos los 
procesos termorreguladores básicos y se basa en un modelo de equilibrio 
termo-fisiológico llamado Munich o Modelo de Balance de Energía para 
Individuos (MEMI). De acuerdo con Mayer y Höppe (1987) y Höppe 
(1999), el PET se define como la Temperatura Fisiológicamente 
Equivalente en la que existe una condición de equilibrio de calor interior 
típica del cuerpo humano, con la condición de metabolismo de trabajo de 
80 W y una vestimenta de 0.9 clo. La siguiente suposición se hace para el 
clima en interiores: la Temperatura Media Radiante (TMR) es igual a la 
temperatura del aire (Ta = TMRT). La velocidad del aire se establece en 
0.1 m/s. La presión de vapor de agua se ajusta a 12 hPa 
(aproximadamente equivalente a una humedad relativa de 50% a 
Ta = 20°C). Aunque PET es la temperatura equivalente, es aplicable a una 
amplia gama de condiciones al aire libre reales. El PET toma en cuenta la 
temperatura del aire, humedad relativa, viento y radiación del entorno, 
además de la resistencia térmica de la ropa y la actividad que realiza la 
persona. La comparación del PMV con PET se muestra en el Cuadro 2. 
 
 
MESA 2 
CAMBIO CLIMÁTICO Y CIUDAD: LO LOCAL Y LO GLOBAL 
ESTUDIO DE CASO DE LA ONDA CÁLIDA EN JULIO DE 2006 EN EL NOROESTE DE MÉXICO: 
VALUACIÓN Y ANÁLISIS PARA UNA MODELACIÓN 
21 
Cuadro 2 
Rango de percepción térmica y estrés fisiológico 
con PMV y PET 
 
Fuente: Matzarakis y Mayer, 1996. 
METODOLOGÍA 
Análisis sinóptico 
Se analizó el patrón sinóptico relacionado con la onda de calor con el 
propósito de monitorear el estado del tiempo y así tener más elementos 
en la propuesta del sistema de alerta, que se propondrá en una etapa 
posterior. Este análisis sinóptico se realizó mediante la comparación de 
las condiciones climáticas promedio y las que prevalecieron en el 
episodio de la onda cálida. La información analizada es en lo 
concerniente a los análisis de presión atmosférica de superficie, campos 
geopotenciales de 500 mb, temperatura del aire a 850 mb, y anomalía de 
la temperatura en superficie. La información fue obtenida del Centro 
Nacional de Predicción del Tiempo (NCEP, por sus siglas en inglés) de 
Estados Unidos. 
Confort bioclimático 
Para evaluar el estrés por calor se utilizó el software Rayman 
(Matzarakis, 2007) y se estimaron tres índices bioclimáticos: el PMV, el 
PET y el SET. Se utilizaron las variables de temperatura máxima, humedad 
relativa, velocidad de viento y radiación global. El periodo de estudio fue 
del 16 de julio al 26 de julio del 2006, ya que fue uno de los eventos 
extremos con mayor impacto en el noreste del país. Otras dos variables se 
obtuvieron automáticamente mediante el software Rayman, que son 
temperatura media radiante y presión de vapor. En cuanto a los datos 
personales, se ingresaron los de una persona promedio de la ciudad de 
Mexicali, BC: estatura de 1.70m, peso de 85 kg, edad 35 años, sexo 
masculino, vestimenta 0.9 clo y actividad ligera de 80 watts. 
 
 
 
22 XXXVI ENCUENTRO DE LA RED NACIONAL DE INVESTIGACIÓN URBANA AC 
CAMBIO CLIMÁTICO Y EXPANSIÓN TERRITORIAL 
28 AL 30 DE OCTUBRE DE 2013, COLIMA, MÉXICO 
Redes bayesianas 
Una red bayesiana (RB) se compone de una parte cualitativa y otra 
cuantitativa. Por su doble naturaleza, permite visualizar fácilmente las 
relaciones probabilistas entre variables de interés, así como realizar 
inferencias como predicción, diagnóstico y toma de decisiones. También 
pueden dar información en cuanto a cómo se relacionan las variables del 
dominio o relaciones de causa-efecto. Al inicio, estos modelos eran 
construidos manualmente basados en un conocimiento experto, pero al 
paso de los años se han desarrollado diversas técnicas para aprender a 
partir de datos (Sucar, 2006) Las redes bayesianas se basan en los 
fundamentos de la teoría de la probabilidad y permiten combinar el juicio 
del experto con las fuentes de datos disponibles, y realizar inferencia 
entre cualquier subconjunto de variables. 
Se utilizó esta herramienta de inteligencia artificial dado que 
modela un fenómeno mediante un conjunto de variables y las relaciones 
de dependencia entre ellas, que es parte de la respuesta de las personas 
hacia el medio ambiente. Con este modelo se puede hacer inferencia 
bayesiana; es decir, estimar la probabilidad posterior de las variables no 
conocidas con base en las variables conocidas. Con la aplicación de esta 
técnica se obtuvieron las probabilidades de que las personas se vean 
afectadas por el calor. 
RESULTADOS Y DISCUSIÓN 
El patrón sinóptico 
El primer factor para que se desarrolle una onda cálida es la situación 
sinóptica. Los eventos cálidos extremos están generalmente asociados 
con patrones de alta presión en niveles atmosféricos superiores que 
generan aire descendente a gran escala y calentamiento por compresión. 
La climatología para el noroeste del país del 16 al 26 de julio estuvo 
influida por un sistema de alta presión sobre el Pacífico noroeste. El oeste 
de Baja California estuvo dominado por una alta estabilidad atmosférica, 
propiciado por la corriente marina fría y la dominancia del sistema de 
alta presión; mientras que hacia el este-noreste del estado se formó una 
baja presión térmica, producida por el intenso calentamiento superficial 
(Figura 1), la cual es importante para desarrollar el flujo del monzón del 
suroeste mexicano y suroeste de Estados Unidos. 
 
 
MESA 2 
CAMBIO CLIMÁTICO Y CIUDAD: LO LOCAL Y LO GLOBAL 
ESTUDIO DE CASO DE LA ONDA CÁLIDA EN JULIO DE 2006 EN EL NOROESTE DE MÉXICO: 
VALUACIÓN Y ANÁLISIS PARA UNA MODELACIÓN 
23 
Figura 1 
Climatología de la presión atmosférica 
al nivel del mar (1981-2010). 
 
El primer rasgo notable es el sistema de alta presión cuyo centro se localiza sobre 
el Océano Pacífico Oriental. Otro rasgo es la ubicación de un centro de baja 
presión inducida térmicamente al oriente de Mexicali, BC, México. 
Fuente: NCEP/NCAR. 
Figura 2 
Presión media al nivel del mar (mb) en el episodio 
de la onda cálida del 16 al 26 de julio de 2006 
 
Fuente: NCEP/NCAR. 
 
 
 
24 XXXVI ENCUENTRO DE LA RED NACIONAL DE INVESTIGACIÓN URBANA AC 
CAMBIO CLIMÁTICO Y EXPANSIÓN TERRITORIAL 
28 AL 30 DE OCTUBRE DE 2013, COLIMA, MÉXICO 
Figura 3 
Climatología de la altura geopotencial de 500 mb (1981-2010) 
para el periodo de la onda cálida 
 
Se observa una cuña con su eje alineado en las montañas Rocallosas, con su 
centro en el estado de Nuevo México. Un flujo seco del oeste-suroeste se sitúa a 
lo largo de Baja California. 
Fuente: NCEP/NCAR. 
La onda de calor del mes de julio de 2006, que afectó al norte de 
Baja California en México y California en Estados Unidos, puede 
atribuirse al desarrollo de una amplificación en el patrón de flujo en el 
hemisferio norte y sus efectos en el régimen sinóptico típico de verano 
sobre el oeste de Estados Unidos y el Océano Pacífico Oriental (Figura 
2). La ubicación de la baja térmica y la alineación de la vaguada no 
parecen diferir mucho de la climatología mostrada en la Figura 1. Sin 
embargo, su desarrollo fue mucho más profundo y se expandió a lo largo 
de la costa oeste de México y de Estados Unidos. Esta vaguada permitió 
que los vientos costeros del oeste cambiaran a una dirección del este con 
velocidades bajas. La capa marina que usualmente penetra tierra adentro 
se mantuvo a lo largo de la costa. También el típico gradiente de presión 
del noroeste a lo largo de la costa de Baja California y California fue 
mucho más débil, incluso el viento estuvo calmo, y se redujo la surgencia 
de agua fría del océano. 
En la Figura 3 se presenta la climatología de la altura geopotencial a 
500 mb del16 al 26 de julio. Al compararla con la Figura 4, el episodio 
 
 
MESA 2 
CAMBIO CLIMÁTICO Y CIUDAD: LO LOCAL Y LO GLOBAL 
ESTUDIO DE CASO DE LA ONDA CÁLIDA EN JULIO DE 2006 EN EL NOROESTE DE MÉXICO: 
VALUACIÓN Y ANÁLISIS PARA UNA MODELACIÓN 
25 
de la onda cálida, se muestra que en este periodo la alta presión 
semipermanente del verano se desplazó hacia el oeste y se intensificó. La 
alta presión que está usualmente ubicada en el centro sur de Estados 
Unidos y norte de México se mantuvo de manera persistente e inusual 
sobre Baja California y California. Esta situación sinóptica alteró el flujo 
en gran parte de las costas de Baja California y California, pues los 
vientos dominantes en altura estuvieron soplando desde el cuadrante sur-
este. Esto ocasionó advección de aire húmedo, con la consecuencia de 
que se incrementaran, por arriba de sus valores normales, la temperatura 
de punto de rocío y el agua precipitable. La generación de una cuña de 
alta presión centrada sobre el sur de Utah formó parte de una 
amplificación general del flujo en todo el hemisferio norte (Figura 4). 
En la Figura 5 se muestra la climatología de la temperatura del aire 
de 1981 a 2010 durante el periodo de la onda cálida. Se observa que el 
centro de la masa de aire caliente asociada con el sistema de alta presión 
en altura está situado en lo que se llama la región de las cuatro esquinas 
en Estados Unidos, formado por los estados de Arizona, Nuevo México, 
Colorado y Utah. En el norte de Baja California los valores típicos son 
del orden de 296°K (23°C) a 298°K (25°C). La Figura 6 presenta la 
temperatura media del aire a 850 mb en el periodo de la onda cálida del 
16 al 26 de julio de 2006. El centro de aire caliente se desplazó hacia el 
oeste sobre el sur de Nevada y Utah y noroeste de Arizona. La típica 
masa de aire caliente se expandió y abarcó un área mucho más grande. 
Las temperaturas en el norte de Baja California estuvieron en el orden de 
los 300°K (27°C), que son de 2°C a 4°C más altas que en un periodo 
normal. 
El confort bioclimático 
El estudio bioclimático realizado representa un primer acercamiento a la 
realidad bioclimática de esta región. Este estudio investigó el confort 
térmico humano llevado a cabo en un verano atípico con 11 días del mes 
de julio de 2006. El periodo de estudio, en el sentido climatológico, es 
bastante corto, lo que nos limita en afirmaciones sobre el clima y su 
impacto en forma de estrés térmico para la ciudad de Mexicali, BC. Aún 
así, es posible ver tendencias. Para la metodología aplicada en este 
trabajo, el cálculo de los índices SET, PET y PMV con el modelo RayMan 
muestra que en las horas del día las personas no están en confort, y con 
esto las actividades de rutina se realizan con más dificultad. Los valores 
registrados y calculados mediante estos índices de confort térmico 
revelaron que es muy difícil alcanzar el confort térmico en una región 
con un clima cálido extremoso, aunque la escala de sensaciones varía 
entre ellos. 
 
 
 
26 XXXVI ENCUENTRO DE LA RED NACIONAL DE INVESTIGACIÓN URBANA AC 
CAMBIO CLIMÁTICO Y EXPANSIÓN TERRITORIAL 
28 AL 30 DE OCTUBRE DE 2013, COLIMA, MÉXICO 
Hay que considerar algunos aspectos importantes, por los casos 
analizados en este trabajo no se puede hablar de la invalidez de la 
utilización de un determinado índice. Lo que sí queda en claro es la 
primordial importancia de ajustar las características de los individuos de 
la región y la actividad que están desarrollando para obtener resultados 
con mayor impacto y que éstos reflejen el impacto de las altas 
temperaturas en la población. Con este trabajo podemos ver la 
importancia de analizar el estrés térmico en la ciudad de Mexicali B.C 
con un mayor detalle temporal. 
Figura 4 
Altura media geopotencial de 500 mb durante la onda cálida 
(16 al 26 de julio de 2006) 
 
La cuña de alta presión semipermanente del verano se intensificó y desplazó su 
centro al sur de Utah. Este patrón ajustó el flujo en buena parte de Baja California 
y California con vientos del este al sur. 
Fuente: NCEP/NCAR. 
 
 
MESA 2 
CAMBIO CLIMÁTICO Y CIUDAD: LO LOCAL Y LO GLOBAL 
ESTUDIO DE CASO DE LA ONDA CÁLIDA EN JULIO DE 2006 EN EL NOROESTE DE MÉXICO: 
VALUACIÓN Y ANÁLISIS PARA UNA MODELACIÓN 
27 
Figura 5 
Climatología de la temperatura del aire a 850 mb (1981-2010) 
en el periodo de la onda cálida 
 
Fuente: NCEP/NCAR. 
Figura 6 
Temperatura media del aire a 850 mb en el periodo de la onda 
cálida del 16 al 26 de julio de 2006 
 
Fuente: NCEP/NCAR. 
 
 
 
28 XXXVI ENCUENTRO DE LA RED NACIONAL DE INVESTIGACIÓN URBANA AC 
CAMBIO CLIMÁTICO Y EXPANSIÓN TERRITORIAL 
28 AL 30 DE OCTUBRE DE 2013, COLIMA, MÉXICO 
Gráfica 1 
Índices PMV, PET y SET para el mes de julio de 2006 
 
Fuente: Elaboración propia. 
En la Gráfica 1 se observa que los valores de PET son los más altos 
en los días culminantes del periodo cálido, con temperaturas que exceden 
la escala máxima de sensaciones para cada índice. Los valores medios de 
PET de más de 40°C, indican estrés térmico extremo, y esto se puede 
encontrar de manera continua en los 11 días analizados. En algunas horas 
de los días calurosos de julio del 2006, el PET fue superior a 50°C, lo que 
representa un nivel de estrés térmico pronunciado en Mexicali. 
Con los resultados obtenidos en la aplicación de estos índices se 
puede ver la importancia que representa la aclimatación de la gente local, 
ya que a pesar de la rigurosidad del clima hay mucha gente viviendo en 
la ciudad – alrededor de 800 mil personas. Para tener conocimiento sobre 
la aclimatación y obtener un modelado de confort térmico más cercano a 
la realidad local, se ha estado elaborando una encuesta que permita 
enriquecer el tema del confort térmico. En la región se realizan trabajos 
al aire libre en condiciones térmicas extremas, que en otros lugares se 
considerarían por encima del límite de correr el riesgo de un golpe de 
calor. 
Impacto en la salud 
Tan sólo en ese verano de 2006 se presentaron 35 defunciones por 
efectos asociados al calor, 29 de ellas se presentaron es el mes de julio; 
además hubo 27 afectados por la misma causa, dando un total de 56 
personas afectadas por las temperaturas extremas en este mes. 
 
 
MESA 2 
CAMBIO CLIMÁTICO Y CIUDAD: LO LOCAL Y LO GLOBAL 
ESTUDIO DE CASO DE LA ONDA CÁLIDA EN JULIO DE 2006 EN EL NOROESTE DE MÉXICO: 
VALUACIÓN Y ANÁLISIS PARA UNA MODELACIÓN 
29 
Bajo la definición de una onda cálida que durante al menos dos días 
consecutivos la temperatura máxima sea mayor o igual a 42°C y la 
temperatura mínima sea igual o mayor a 29°C, y con los datos 
recolectados del sector salud y del Servicio Médico Forense (SEMEFO), se 
pudieron obtener los siguientes resultados sobre el impacto a la población 
afectada para julio de 2006. En el Cuadro 3 se presenta de manera 
detallada la afectación y la cantidad de personas afectadas, así como los 
decesos ocurridos. 
Cuadro 3 
Afectados por ondas de calor, julio 2006 
Afectación Decesos Afectados Total 
Golpe de calor 24 21 45 
Agotamiento por calor 6 6 
Insolación 5 5 
Total 29 27 56 
Fuente: Elaboración propia. 
Actualmente, en Baja California, se tiene un plan reactivo que 
indica las acciones a realizar ante casos por temperaturas extremas 
durante todo el verano. Estas acciones remarcan la importancia que se le 
ha dado al tema con el fin de reducir la morbilidad y la mortalidad 
humana a nivel regional. 
Propuesta de modelación de las ondas cálidas 
El análisis de la onda cálida de julio de 2006 ha permitido ver distintas 
facetas: génesis, valuación e impacto. Es obvio que un esquema 
preventivo exige poner atención a varios aspectos. A continuación se 
proponen algunas ideas para este esquema de modelación. 
Se analizaron tres etapas de las características sinópticas de la 
modelación dinámica del evento: al menos tres días antes de la presenciade la onda cálida, durante la onda cálida y tres días después del paso de la 
onda de cálida. Actualmente estamos en la etapa de elegir los parámetros 
más relevantes y su dominio espacial. 
El objetivo de los sistemas de alerta es permitir una respuesta 
adecuada de los servicios públicos, así como dar a conocer medidas 
preventivas mediante comunicados a la población (WHO, 2004). En 
realidad muy pocas ciudades cuentan con esos sistemas, y regularmente 
se proponen para emitir un aviso de alerta cuando se rebasa un umbral de 
temperatura y humedad. Sin embargo, para que un sistema de alerta sea 
eficaz debería estar basado en los factores del impacto a la salud, los 
cuales pueden ser distintos en cada lugar. Es decir, es muy importante 
 
 
 
30 XXXVI ENCUENTRO DE LA RED NACIONAL DE INVESTIGACIÓN URBANA AC 
CAMBIO CLIMÁTICO Y EXPANSIÓN TERRITORIAL 
28 AL 30 DE OCTUBRE DE 2013, COLIMA, MÉXICO 
tener conocimiento epidemiológico adecuado en torno a la relación que 
guarda el binomio temperatura-salud y algunas otras características 
climáticas del área de estudio. 
Sabemos que existen diversos métodos para el desarrollo de 
sistemas de alerta, lo importante es elegir el apropiado para las 
necesidades específicas de cada estudio. Ya se han elegido dos 
herramientas de inteligencia artificial para lograr el objetivo del 
desarrollo de un sistema de alerta acorde a la información que se tiene: 
las redes neuronales artificiales (RNA) y lógica difusa. Las RNA, 
inspiradas en las neuronas biológicas, persiguen imitar ciertas habilidades 
humanas atribuibles al cerebro y a millones de elementos interconectados 
llamados neuronas. En términos técnicos, se refiere a un grupo de 
métodos que definen las conexiones o relaciones entre acciones proyectas 
e impactos resultantes. 
Esta técnica nos apoyará con el análisis de las variables 
climatológicas y de salud que sean cuantitativas, pero en la modelación 
que se propone es encontrar relaciones entre variables cuantitativas y 
cualitativas (percepción a través de las encuestas), buscando como 
resultado un sistema de alerta. El modelo bioclimático permitirá conocer 
el impacto social de las ondas de calor y así contar con herramientas que 
sean de apoyo para la toma de decisiones en el sector salud y otras 
instancias. 
Otra parte muy importante es la divulgación adecuada de esta 
información, ya que sin una estrategia de difusión la comunicación 
efectiva y los recursos invertidos en el desarrollo del sistema de alerta 
temprana serán en vano. Es imperativo que el riesgo asociado a un 
periodo inminente de calor se pueda comunicar con precisión, por lo 
tanto, las alertas dadas por el sistema, que pueden ser dadas a conocer a 
las autoridades de salud, servicios de emergencia, medios de 
comunicación, grupos de acción comunitaria, entre otros, y deben 
transmitirse en un lenguaje claro y sin ambigüedades. 
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MESA 2 
CAMBIO CLIMÁTICO Y CIUDAD: LO LOCAL Y LO GLOBAL 
ESTUDIO DE CASO DE LA ONDA CÁLIDA EN JULIO DE 2006 EN EL NOROESTE DE MÉXICO: 
VALUACIÓN Y ANÁLISIS PARA UNA MODELACIÓN 
31 
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 33 
CAMBIOS EN EL CICLO HIDROLÓGICO DE LA 
ZONA METROPOLITANA DEL VALLE DE MÉXICO 
CAUSADOS POR LA URBANIZACIÓN 
CHANGES IN THE HYDROLOGICAL CYCLE DUE THE 
URBANIZATION IN THE METROPOLITAN ZONE OF 
MEXICO CITY 
Víctor Magaña;
1
 Paola Aquino
2
 
y Luis Clemente Bravo
3
 
RESUMEN 
Se pretende explicar los cambios en el ciclo hidrológico de la Zona Metropolitana 
del Valle de México (ZMVM) a partir de un diagnóstico de las precipitaciones 
históricas recientes y del proceso de urbanización y cambio de uso de suelo. Al 
aplicar un análisis objetivo tipo Cressman, se puede mejorar el campo preliminar 
mediante la incorporación de observaciones y obtener así un campo consistente 
de precipitación, lo que permitirá construir modelos cualitativos del desarrollo y 
dinámica de tormentas que pueden ser probados con modelos de clima regional 
en donde se experimenta el efecto del desarrollo urbano. 
PALABRAS CLAVE: Urbanización, ciclo hidrológico. 
ABSTRACT 
This paper explains the changes in the hydrological cycle of the Metropolitan 
Area of Mexico City from a diagnosis of recent historical rainfall and the process 
of urbanization and land use change. By applying a Cressman-type objective 
analysis, the field of preliminary observations can be improved. The result is a 
consistent field of precipitation, which allowed the construction of quantitative 
development models and storm dynamics, which can be tested with regional 
climate models in places where the effect of urban development is observed. 
KEY WORDS: Urbanization, hydrological cycle. 
 
1 Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Geografía. Correl: 
victormr@unam.mx. 
2 Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Geografía. Correl: 
lulusita.am@gmail.com. 
3 Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Geografía. 
mailto:victormr@unam.mx
mailto:lulusita.am@gmail.com
 
 
 
34 XXXVI ENCUENTRO DE LA RED NACIONAL DE INVESTIGACIÓN URBANA AC 
CAMBIO CLIMÁTICO Y EXPANSIÓN TERRITORIAL 
28 AL 30 DE OCTUBRE DE 2013, COLIMA, MÉXICO 
Es muy probable que los cambios de clima sean más claros en el corto 
plazo debido a la urbanización, ya que los cambios de uso de suelo 
involucran la transformación de las características termodinámicas, 
radiativas y aerodinámicas de la superficie del suelo (Dickinson, 1992). 
Por ejemplo, los cambios de superficies naturales a unas que no 
evaporan, con frecuencia resultan en un mayor calentamiento superficial, 
dando lugar a condiciones de menor estabilidad para que las tormentas 
intensas ocurran, si existe suficiente humedad. Estos cambios se 
observan en grandes áreas urbanas como la ciudad de México (Jáuregui 
2000; Magaña et al.2003). En diversos estudios se ha encontrado que la 
frecuencia de las tormentas intensas (tasas de precipitación mayores que 
20 mm hr-1) se ha incrementado en casi un orden de magnitud en el 
último siglo (Jáuregui, 2000). Por ello, ha habido numerosos esfuerzos 
por documentar cómo el clima ha cambiado en respuesta al crecimiento 
de áreas urbanas mediante el análisis de datos puntuales. 
Documentar los cambios en la temperatura ha sido relativamente 
directo, mientras que analizar los cambios en el ciclo hidrológico 
requiere de consideraciones termodinámicas y dinámicas adicionales. Es 
así que se requiere de una caracterización de cambios del clima por 
medio de series de datos en mallas para temperaturas máximas, mínimas, 
tasas de precipitación y vientos en superficie que lleven a una 
aproximación más completa del reto que representa explicar los cambios 
en el clima asociados a la urbanización. El caso de la zona metropolitana 
del valle de México (ZMVM) es adecuado para este fin por la magnitud 
del cambio y por la disponibilidad de datos, por poco más de veinte años, 
provenientes de una densa red de estaciones meteorológicas. El ejemplo 
puede ser de utilidad para iniciar trabajos similares en otras partes de 
México, considerando el rápido crecimiento de numerosas ciudades de 
tamaño medio. 
El objetivo de este trabajo es explicar los cambios en el ciclo 
hidrológico de la ZMVM a partir de un diagnóstico de las precipitaciones 
históricas recientes y del proceso de urbanización y cambio de uso de 
suelo. 
METODOLOGÍA 
Como punto de partida, se ha realizado un análisis de cambios en el 
clima por cada estación, utilizando los datos históricos de la base de 
CLICOM, documentando las tendencias y los cambios en la frecuencia de 
eventos de temperatura y precipitación en dos periodos de 30 años que 
comprenden de 1951 a 1980 y de 1981 a 2010. Sin embargo, las 
evaluaciones que se han realizado para documentar el cambio de clima en 
la zona urbana del Valle de México han sido estación por estación, de 
 
 
MESA 2 
CAMBIO CLIMÁTICO Y CIUDAD: LO LOCAL Y LO GLOBAL 
CAMBIOS EN EL CICLO HIDROLÓGICO DE LA ZONA METROPOLITANA DEL VALLE DE MÉXICO 
CAUSADOS POR LA URBANIZACIÓN 
35 
modo que no se logra captar los fenómenos atmosféricos de mesoescala, 
es por ello que se debe hacer una base de datos con alta resolución 
espacial y temporal, además de que es factible ya que se cuenta con datos 
de estaciones a nivel de superficie dentro del valle de México 
establecidas en los últimos treinta años, como son las del programa de 
Estaciones Meteorológicas del Bachillerato Universitario (PEMBU), la 
Red Meteorológica (REDMET) del Sistema de Monitoreo Atmosférico de 
la ciudad de México, el Sistema de Aguas de la ciudad de México 
(SACM), y las estaciones del Servicio Meteorológico Nacional (SMN), que 
conforman una red densa de estaciones. 
Estas bases de datos proporcionan las variables de temperatura, 
humedad y viento (dirección e intensidad), entre otras. Utilizar 
simplemente los datos de reanálisis sería muy burdo debido a su baja 
resolución, incapaz de percibir la dinámica de los sistemas en el área de 
estudio. Para el estudio, estos datos sirvieron como campo preliminar 
dentro del análisis Cressman que posteriormente es descrito. 
Al aplicar un análisis objetivo tipo Cressman se puede mejorar un 
campo preliminar al incorporar observaciones, con lo que se obtiene un 
campo consistente de la variable. Con el resultado del análisis utilizando 
datos de temperatura de NARR como campo preliminar, se obtienen tres 
campos de temperatura: mínima, máxima y media, con una resolución 
temporal de un día y una resolución espacial de 0.05° × 0.05°, que 
corresponde aproximadamente a un área de 5 km × 5 km. El periodo de 
los campos abarca de 1986 al 2009. Aplicando el análisis tipo Cressman 
al campo preliminar de precipitación (2003-2008) de CMORPH, se obtuvo 
una resolución espacial de 0.03° × 0.03° que es cercano a los 3 km × 3 
km. Por último, se obtuvo un campo de vientos en superficie con la 
misma resolución espacial y temporal que la temperatura. 
RESULTADOS PRELIMINARES 
Al realizar un análisis de los datos de CLICOM por distribución de 
frecuencias de eventos por estación, se observa un incremento en la 
temperatura media de casi 2° para estaciones que se encuentran en zonas 
urbanas, en cambio para una estación que se encuentra alejada de la zona 
urbana no experimenta incremento alguno; por el contrario, se observa un 
decremento de casi 1° C. No obstante, la varianza ha incrementado en 
ambos casos, en otras palabras, esto se ve reflejado claramente en la 
frecuencia de eventos extremos cálidos. De acuerdo con los diagnósticos, 
en todas las estaciones existe una disminución en la frecuencia de 
eventos de precipitación por debajo de los 5 mm/día. Sin embargo, la 
frecuencia de eventos máximos extremos (más de 20 mm/día) está 
incrementando. 
 
 
 
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CAMBIO CLIMÁTICO Y EXPANSIÓN TERRITORIAL 
28 AL 30 DE OCTUBRE DE 2013, COLIMA, MÉXICO 
Al comparar periodos consecutivos de casi 10 años, se observa que 
la evolución de la isla de calor urbana sigue estrechamente el patrón de 
crecimiento urbano. La mayor intensidad de la isla de calor urbana 
parece ocurrir sobre la parte noreste del valle, en donde los asentamientos 
urbanos han reemplazado a las áreas con vegetación. La magnitud del 
calentamiento parece estar relacionada no sólo con la alteración de los 
flujos superficiales, sino también debido a las circulaciones inducidas 
localmente. Asimismo, con el aumento de temperatura en superficie 
debido a la urbanización, se reduce la estabilidad atmosférica y se induce 
mayor convergencia de humedad en niveles bajos atmosféricos y 
disminución de la estabilidad en niveles superiores. Es decir, la burbuja 
de aire sobre el área urbana se está expandiendo, lo que demuestra lo 
dicho por Clausius Clapeyron que al aumentar la temperatura el sistema 
tiene mayor capacidad de almacenar humedad, y aunado a la 
inestabilidad hace que los eventos sean más extremos a comparación de 
periodos anteriores. 
Al analizar las trayectorias de tormentas, se consideró solamente la 
de sistema con desarrollo convectivo profundo y tasas de precipitación 
mayores a 20 mm/hora, lo que simplifica el problema. En total, se 
obtuvieron 386 tormentas con el campo de precipitación para el periodo 
2003-2008. Mediante el uso de un modelo cualitativo, pero que toma en 
cuenta la convergencia de humedad en niveles bajos, se obtuvieron 
resultados preliminares de la trayectoria de algunos eventos. 
Con los campos de vientos se generaron diagnósticos de promedios 
horarios con el objetivo de analizar la dinámica de la convergencia y 
corroborar que el campo logra captar el ciclo diurno, llegando a deducir 
que el origen de tormentas se da principalmente en la parte noreste del 
valle de México, en donde se presentan los máximos de convergencia. 
Debido a la componente perpendicular de los vientos, los sistemas 
convectivos se refuerzan al poniente del valle principalmente por efecto 
orográfico. 
CONCLUSIONES 
El caso de la ciudad de México ha sido usado para mostrar cómo los 
cambios en la temperatura, precipitación y las circulaciones atmosféricas 
están vinculados con cambios en el uso de suelo (urbanización). Lo 
anterior, se ha podido llevar a cabo con el uso de datos de alta resolución 
espacial y temporal. Será adecuado dar seguimiento a eventos 
particulares para construir la dinámica tridimensional del desarrollo de 
sistemas convectivos. Con esta base de datos del estudio y el efecto que 
se tiene por urbanización, ha sido posible construir modelos cualitativos 
del desarrollo y dinámica de tormentas que pueden ser probados con 
 
 
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CAMBIO CLIMÁTICO Y CIUDAD: LO LOCAL Y LO GLOBAL 
CAMBIOS EN EL CICLO HIDROLÓGICODE LA ZONA METROPOLITANA DEL VALLE DE MÉXICO 
CAUSADOS POR LA URBANIZACIÓN 
37 
modelos de clima regional en donde se experimente con el tipo de 
desarrollo urbano, y así planear los patrones espaciales de crecimiento 
que menos interfieren con la dinámica del clima regional. Dicha 
aproximación permitirá incluso experimentar algunos modelos de 
desarrollo urbano que se constituyan en estrategias de adaptación ante 
cambio climático. 
BIBLIOGRAFÍA 
JÁUREGUI, E. El clima de la ciudad de México, UNAM/Plaza y Valdéz, 2000. 
MAGAÑA, V.; J. PÉREZ-FERNÁNDEZ y J. MÉNDEZ-PÉREZ. ―Diagnosis and Prognosis of 
Extreme Precipitation Events in the Mexico City Basin‖ en Geofísica 
Internacional, Vol. 41, 2003, pp. 247-259. 
 
 
 
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ISLA DE CALOR URBANA: EVALUACIÓN DE 
AZOTEAS FRESCAS COMO ESTRATEGIA DE 
MITIGACIÓN Y SU INCORPORACIÓN AL PROCESO 
DE PLANEACIÓN URBANA EN CIUDADES 
CON CLIMA ÁRIDO EXTREMO 
URBAN HEAT ISLAND: EVALUATION OF COOL ROOFS 
AS A MITIGATION STRATEGY AND ITS 
INCORPORATION INTO THE URBAN PLANNING 
PROCESS IN CITIES WITH EXTREME ARID CLIMATE 
Jorge Villanueva-Solis;
1
 Arturo Ranfla
2
 
y Ana L. Quintanilla-Montoya
3
 
RESUMEN 
Desde hace tiempo se reconoce la influencia que tienen las áreas urbanas sobre su 
propio clima, típicamente más caliente que sus alrededores no urbanos (Arnfield, 
2003). Este fenómeno denominado isla de calor urbana (ICU) tiene una serie de 
repercusiones en la calidad del aire, la demanda de agua y de energía. 
Este trabajo explora la incorporación de estrategias de mitigación al proceso de 
planeación urbana de la ciudad de Mexicali, Baja California. Su objetivo es 
determinar el potencial de mitigación de la ICU a través de simular la aplicación 
de azoteas frescas como estrategia de mitigación; dicho potencial se define a 
través del modelado de la estructura urbana, expresado en usos y cobertura del 
suelo, tipologías de edificación y por las posibilidades de aplicar la estrategia de 
azoteas frescas como respuesta de adaptación-mitigación. 
El método propuesto ha sido utilizado y evaluado con anterioridad (Villanueva et 
al., 2013), los resultados contribuirán al establecimiento de políticas de uso del 
suelo y edificación, coadyuvando así al proceso de adaptación ante el cambio 
climático en ciudades con clima árido extremo. 
PALABRAS CLAVE: Isla de calor urbana, modelación dinámica, planeación urbana. 
 
1 Universidad Autónoma de Baja California. Correl: jorge.villanueva@uabc.edu.mx. 
2 Universidad Autónoma de Baja California, Instituto de Investigaciones Sociales. Correl: 
aranfla@uabc.edu.mx. 
3 Universidad de Colima, Centro de Gestión Ambiental. Correl: analuzqm@ucol.mx. 
mailto:jorge.villanueva@uabc.edu.mx
mailto:aranfla@uabc.edu.mx
mailto:analuzqm@ucol.mx
 
 
 
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CAMBIO CLIMÁTICO Y EXPANSIÓN TERRITORIAL 
28 AL 30 DE OCTUBRE DE 2013, COLIMA, MÉXICO 
ABSTRACT 
It has long recognized the influence of cities on their own climate, which is 
typically warmer than its surroundings (Arnfield, 2003). This phenomenon, 
called urban heat island (IHU), has a number of impacts on air quality, water 
demand and energy. 
This paper explores the incorporation of mitigation strategies to the process of 
urban planning in the city of Mexicali, Baja California. Its aim is to determine the 
UHI potential mitigation by simulating cool roofs as a mitigation strategy. This 
potential is defined through the urban structure modeling, expressed in land use 
and land cover, building typologies and by the applicability of cool roofs strategy 
as an adaptative response and mitigation. 
The proposed method has been used and evaluated previously (Villanueva et al., 
2013), the results will help establish land use and building policies, thus 
contributing to the process of adaptation to climate change in cities with extreme 
arid climate. 
KEY WORDS: urban heat island, dynamic modelling, urban planning. 
La expansión que experimentan las ciudades está asociada con 
numerosos problemas ambientales, uno de los cuales es la Isla de Calor 
Urbana (ICU), definida como la diferencia de temperatura entre el área 
urbana y sus alrededores y es el resultado de dos procesos diferentes pero 
asociados. El primero y más importante, la modificación en la cobertura 
del suelo como resultado del proceso de urbanización, que transforma las 
superficies con materiales impermeables como el asfalto y el concreto. El 
segundo proceso hace referencia a las actividades en la ciudad, 
principalmente el transporte y la industria, debido a las emisiones 
térmicas que contribuyen al calentamiento urbano (Oke, 2009). 
El tema es cada día más importante debido a la tendencia mundial 
hacia la urbanización y el crecimiento disperso de las ciudades, además 
porque la ICU tiene implicaciones directas en la calidad del aire, la salud 
pública, la gestión energética y la planeación urbana. Por ello, esta 
problemática se ha convertido en uno de los principales desafíos 
relacionados con el proceso de urbanización, ya que el aumento de la 
temperatura asociada a la ICU tiende a exacerbar los problemas antes 
mencionados (Tan et al., 2010). Además, está identificada en los temas 
centrales cuando se aborda el tema de la mitigación y adaptación ante el 
cambio climático desde un enfoque urbano. 
La mayoría de los estudios sobre ICU ha tenido lugar en ciudades 
densamente pobladas, ubicadas en climas templados y subtropicales 
(Arnfield, 2003). En contraste, las ciudades localizadas en ecosistemas 
desérticos se han estudiado muy poco (Pearlmutter et al., 2006). Este tipo 
 
 
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CAMBIO CLIMÁTICO Y CIUDAD: LO LOCAL Y LO GLOBAL 
ISLA DE CALOR URBANA: EVALUACIÓN DE AZOTEAS FRESCAS COMO ESTRATEGIA DE 
MITIGACIÓN Y SU INCORPORACIÓN AL PROCESO DE PLANEACIÓN URBANA EN CIUDADES 
CON CLIMA ÁRIDO EXTREMO 
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de estudios son aún más escasos para los desiertos del norte de América 
que tienen condiciones de extrema aridez. Se cuenta con los estudios para 
ciudades como Phoenix y Tucson en los Estados Unidos (Chow et al., 
2012; Hawkins et al., 2004; Baker et al., 2002; Comrie, 2000), y más 
recientemente en la ciudad de Mexicali en Baja California, México 
(Camargo y García, 2012; García et al., 2007; García et al., 2009). En 
términos generales, las investigaciones realizadas sobre el tema se han 
enfocado principalmente a la identificación y análisis del 
comportamiento térmico dentro de los espacios urbanos, así como al 
establecimiento de estrategias de mitigación. A este respecto Akbari et 
al. (2009) establecen como principales estrategias para mitigar los 
efectos de la ICU, aumentar el albedo en azoteas y pavimentos, y la 
reforestación urbana. 
Sin embargo, al tratar la adaptación-mitigación del fenómeno como 
parte de un esquema de planeación sustentable de la ciudad, se ha 
limitado a la identificación de criterios, por lo que resulta pertinente 
integrar éstos a un esquema dirigido a la planeación urbana. En este 
sentido, la presente investigación determina el potencial que ofrece la 
estructura urbana actual de la ciudad para aplicar la estrategia de azoteas 
frescas. El método propuesto se desarrolló en un contexto de simulación, 
y considera la organización espacial actual y la propuesta en la carta de 
usos del suelo del programa de desarrollo urbano, así como la cobertura 
del suelo y la tipología de edificación en una ciudad del árido norte de 
México. 
El valle de Mexicali, en la península de Baja California (México), 
está situado en 32° 38‘ N y 115° 20‘ W, tiene la particularidad de ser una 
región fronteriza contigua con el estado de California en los Estados 
Unidos. Toda la región pertenece a la provincia fisiográfica del subdelta 
del río Colorado en el desierto de Sonora. Como consecuencia, la región 
tiene un clima muy árido, sólo 75 mm deprecipitación media anual y 
condiciones térmicas extremas: temperaturas máximas que han superado 
los 50°C en los meses de verano y temperaturas mínimas inferiores a 0°C 
en el invierno. 
La ciudad de Mexicali fue fundada a principios del siglo XX sobre 
una llanura inundable, su fisiografía es prácticamente plana, lo cual 
contribuye a que la transmisión de calor sea muy uniforme. El censo del 
Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI, 2010) establece que 
la ciudad cubre una extensión de 14 mil 890 hectáreas y tiene una 
población de 689 mil 775 habitantes, lo cual resulta en una densidad de 
46 hab/ha, mostrando una ciudad de expansión horizontal. La estructura 
del tejido urbano se conforma por seis zonas que caracterizan los 
 
 
 
42 XXXVI ENCUENTRO DE LA RED NACIONAL DE INVESTIGACIÓN URBANA AC 
CAMBIO CLIMÁTICO Y EXPANSIÓN TERRITORIAL 
28 AL 30 DE OCTUBRE DE 2013, COLIMA, MÉXICO 
espacios de la ciudad desde el punto de vista funcional y de ocupación 
del suelo. 
La distribución de los usos del suelo es predominantemente 
habitacional con 56%, el uso industrial representa 7%, y el comercial y 
de servicios el 6%. El uso destinado al equipamiento (en el cual se 
incluye a las áreas verdes públicas) corresponde a 8% del área urbana, 
mientras que el destinado a la conservación sólo representa 1%. El uso de 
vialidad e infraestructura cubre 15%, y el 7% restante corresponde a usos 
mixtos (comercio-servicios-industria). 
En las últimas tres décadas, la ciudad experimentó una explosión 
demográfica y económica debido al crecimiento de la industria 
manufacturera, actualmente existen once parques industriales con un total 
de mil 164 empresas manufactureras cubriendo una superficie de 825 
hectáreas, la mayoría de estos parques industriales fue construida en la 
década de 1980, en lo que solían ser campos agrícolas en la periferia de 
la ciudad. Sin embargo, a causa de la expansión de la ciudad, en la 
actualidad gran parte de la industria manufacturera está inmersa en la 
ciudad, situación que ha provocado que los edificios industriales 
contribuyan al aumento de la temperatura tanto por sus características 
constructivas, como por sus emisiones a la atmósfera (Ramos, 2011; 
Corona y Rojas, 2009; SPA, 2007). 
En contraste, la ciudad tiene alrededor de 140 hectáreas de áreas 
verdes públicas, superficie que representa una dotación de 2.1 m² por 
habitante, un importante déficit si se considera que la normativa nacional 
establece 10 m² por habitante y la Organización Mundial de la Salud 
establece 9 m² por habitante (Pena y Rojas, 2009). De acuerdo a ello, se 
puede observar que los efectos de los espacios urbanos de alta emisión 
térmica se extienden por toda el área urbana. Por otro lado, los espacios 
de baja emisión térmica o sumideros térmicos representan una mínima 
superficie en comparación con el uso de suelo industrial. 
ESTUDIO SOBRE LA ISLA DE CALOR URBANA 
El primer acercamiento a la ICU de la ciudad se realizó en 1996, a través 
de un estudio que utilizó imágenes satelitales (NOAA AVHRR) y en el que 
se identificó una serie de islotes de alta emisión térmica que coincide con 
la localización de zonas con actividad industrial de comercio y servicios, 
que constituyen zonas de alto grado de urbanización en la ciudad 
(Toudert, 1996). Posteriormente García et al. (2007), utilizando imágenes 
NOAA AVHRR y Landsat ETM+, así como mediciones de la temperatura 
del aire, analizaron tanto la ICU atmosférica como la superficial y su 
relación con los usos del suelo. 
 
 
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CAMBIO CLIMÁTICO Y CIUDAD: LO LOCAL Y LO GLOBAL 
ISLA DE CALOR URBANA: EVALUACIÓN DE AZOTEAS FRESCAS COMO ESTRATEGIA DE 
MITIGACIÓN Y SU INCORPORACIÓN AL PROCESO DE PLANEACIÓN URBANA EN CIUDADES 
CON CLIMA ÁRIDO EXTREMO 
43 
Los resultados confirman la existencia de una ICU superficial al 
comparar la ciudad con sus alrededores, además de identificar 
importantes contrastes térmicos en el interior de la ciudad y el desarrollo 
de una ICU nocturna. Los mayores contrastes térmicos observados en este 
estudio son con valores superiores a los 40°C entre el área urbana y el 
área agrícola circundante, esto en los meses de julio y agosto. Dos años 
después, García et al. (2009), utilizando una base de datos de 1950 a 
2000, realizaron un análisis temporal y espacial de la temperatura del aire 
en el dosel urbano de la ciudad y sus alrededores; en este estudio quedó 
de manifiesto la presencia de una masa de aire tibio nocturna en la 
atmósfera urbana, en donde la diferencia máxima entre la ciudad y sus 
alrededores ocurre en invierno con un valor de 5.7°C. 
Los resultados de estas investigaciones sugieren que el proceso de 
urbanización experimentado en Mexicali ha modificado de manera 
importante el clima local. Por lo observado, se puede inferir que la 
ciudad genera suficiente calor sensible para elevar la temperatura en su 
interior, y dado el reducido número de áreas verdes (la cual favorece la 
evapotranspiración), permite la distribución del calor almacenado en las 
diferentes estructuras de la ciudad; es decir, la causa de la ICU está 
relacionada con las alteraciones en el balance de energía superficial 
causado por la urbanización. Además de lo expuesto, estas 
investigaciones identifican como zonas en las que se intensifica la ICU a 
una zona comercial cercana a la frontera internacional, así como al 
corredor industrial al sureste de la ciudad, en la que, cabe destacar, se 
concentra la mayor parte del uso industrial en la ciudad. 
AZOTEAS FRESCAS COMO ESTRATEGIA DE MITIGACIÓN 
Las azoteas frescas o reflexivas son aquellas que utilizan materiales que 
tienen dos importantes propiedades: un albedo alto y una emitancia 
térmica. Ambas estrategias son identificadas por Lynn et al. (2009) como 
las de mayor eficacia para mitigar la ICU. Una azotea verde es el 
tratamiento mediante el cual se crea una superficie vegetal inducida en la 
cubierta de una edificación, proporciona sombra y disminuye la 
temperatura del aire circundante a través de la evapotranspiración, 
además de reducir la carga térmica de la edificación. 
Un ejemplo de lo anterior es el estudio realizado por Patil y 
Chaulfoun (2009), en el cual comparan el comportamiento térmico de 
diferentes superficies de azoteas en la ciudad de Tucson, Arizona, a 
través de módulos de 1.20 × 1.20 metros de las siguientes superficies: 
tejas de asfalto, metal corrugado, con vegetación húmeda y con 
vegetación seca. Sus resultados arrojaron que las temperaturas promedio 
tanto de la superficie con vegetación húmeda como con vegetación seca 
 
 
 
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CAMBIO CLIMÁTICO Y EXPANSIÓN TERRITORIAL 
28 AL 30 DE OCTUBRE DE 2013, COLIMA, MÉXICO 
fueron las más bajas durante el día y la noche, debido a la sombra y a la 
evapotranspiración que proporciona la vegetación. Otra ventaja 
observada en las azoteas verdes es su propiedad de masa térmica, debido 
a que la temperatura de la superficie interior se incrementó tiempo 
después en comparación con las otras superficies. 
Se puede agregar que las azoteas convencionales, con una baja 
reflectancia y baja emitancia térmica, tienen temperaturas que oscilan 
entre los 66°C y 8°C; las azoteas metálicas tienen una alta reflectancia y 
baja emitancia térmica, alcanzando temperaturas entre 60°C y 77°C; y las 
azoteas con alta reflectancia y emitancia pueden alcanzar temperaturas 
entre 37°C y 49°C en el verano (Meredith, 2004). Más aún, la misma 
autora menciona que un aumento del albedo en 0.07 en azoteas y 
pavimentos puede llegar a reducir la temperatura ambiente hasta los 
30ºC. 
La utilización de azoteas como estrategia de mitigación se basa en 
la gran superficie que éstas representan en la ciudad; la asignación del 
tipo de estrategia se da con relación a la tipología de edificación, lo cual 
tiene relación directa con los